Евро-Азиатский институт образовательных технологий Eurasian Institute of educational technologies
Tuesday, 2020-05-26, 12:32 PM
Site menu
Section categories
Археология- Аrcheology
Ботаника- Вotany
География- Geography
Зоология- Zoology
История- Нistory
История науки- Нistory of science
Медицина- Мedicine
Образование- Education
Общая биология- General biology
Общество- Society
Палеонтология- Рaleontology
Право- Jurisprudence
Психология- Рsychology
Технологии- Technology
Физика- Physics
Химия- Сhemistry
Экология- Еcology
Экономика- Еconomy
Our poll
Оцените наш сайт/ Please rate our website
Total of answers: 1366

Total online: 1
Guests: 1
Users: 0

11:56 AM
Физики открыли частицу-трианион, обладающую колоссальной стабильностью / Physicists discover a tri-anion particle with colossal stability

Credit: Virginia Commonwealth University

Исследователи из университета Содружества Вирджинии (Virginia Commonwealth University) во время экспериментов создали новую уникальную частицу-трианион, которая обладает самой высокой стабильностью среди всех подобных известных частиц. Отметим, что анионами называют частицы, атомы или молекулы, с отрицательным электрическим зарядом, а трианионами (tri-anion) называют частицы, в которых содержится на три электрона больше, чем протонов. Все известные трианионы крайне нестабильны из-за электрического дисбаланса в их структуре. Они быстро теряют свои «лишние» электроны, что нарушает ход химических реакций с их участием.

Отметим, что новая частица-трианион была создана благодаря содействию ученых из Пекинского университета, которые создали и рассчитали математические модели частицы BeB11(CN)12, которые включали и квантово-механическую составляющую частицы. Эта частица является сложной молекулой, состоящей из атомов бора, бериллия и нитрильных групп. «Никто ранее не находил такой трианион» — пишут исследователи, — «В этой частице не только содержатся три электрона, но и она необычайно устойчива, что позволит использовать ее уникальные свойства при проведении ряда исследований в физике, химии и других областях науки. А разработанная нами методика может быть использована и для поиска других подобных стабильных частиц-анионов».

С практической точки зрения у частиц-анионов имеется масса областей их применения. «Найденный нами стабильный трианион сможет стать основой новой аккумуляторной батареи на базе алюминия, которая будет обладать рядом преимуществ перед традиционными литий-ионными батареями» — пишут исследователи, — «Алюминий гораздо более распространен в природе, нежели литий, и он является менее химически активным. Во время электрохимической реакции, за счет которой работают аккумуляторные батареи, именно трианионы будут обеспечивать перенос электрического заряда, перемещаясь от одного электрода к другому».

К сожалению, в настоящее время область использования трианионов, дианионов, частиц с двумя «лишними» электронами, и моноанионов, частиц с одним дополнительным электроном, ограничена только аккумуляторными батареями. «Но такие частицы могут использоваться для получения химически активных соединений, используемых для очистки и дезинфекции» — пишут исследователи, — «Также эти вещества можно использовать для очистки воздуха, при создании новых лекарственных препаратов и многого другого. Если глянуть в перспективу, то ряд областей применения различных типов частиц-анионов практически бесконечен».

По материалам Phys.org
Источник: dailytechinfo.org


Credit: Virginia Commonwealth University

Virginia Commonwealth University researchers have achieved a feat that is a first in the fields of physics and chemistry—one that could have wide-ranging applications.

A team in the lab of Puru Jena, Ph.D., a distinguished professor in the Department of Physics in the College of Humanities and Sciences, has created the most stable tri-anion particle currently known to science. A tri-anion particle is a combination of atoms that contains three more electrons than protons. This discovery is novel because previously known tri-anion were unstable due to their numerical imbalance. These dispel additional electrons, interrupting chemical reactions.

Jena partnered with Tianshan Zhao, a graduate student in the physics department; Jian Zhou, Ph.D., a postdoctoral fellow; and Qian Wang, Ph.D., a physics professor at Peking University, to use to create computer models to prove the stability of the BeB11(CN)12 tri-anion. This tri-anion is made of the elements boron and beryllium and the chemical compound cyanogen.

The researchers' work will be featured on the cover of Angewandte Chemie, a world-renowned chemistry journal, on Oct. 17. The team's article was designated a VIP paper by the publication, which means it is considered among the top five percent of papers for its contribution to the study of chemistry.

"This is very important in this field, nobody has ever found such a tri-anion," Jena said. "Not only can it keep three electrons but the third electron is extremely stable. The guiding principles we have used in this paper will help with the design of other tri-anions. The question is: What do we do with this knowledge?"

Real world applications

The tri-anion may have a number of industrial applications. So far, Jena and his team have hypothesized that the particle may be used in the creation of an aluminum ion , which has distinct advantages over the widely used rechargeable . Aluminum is in greater supply than lithium and is less reactive. During the chemical reaction that would power the battery, the tri-anion would make the battery conductive by moving from one of its electrodes to the other.

While a battery is the only demonstrated use so far, existing applications for other particles with one additional electron, called mono-anions, and two additional electrons, called di-anions, show the potential of Jena's work.

"Such particles are very important for many reasons. Number one, they make salts. Secondly, they are used in all kinds of chemical compounds, such as those in floor cleaners as oxidizing agents that kill bacteria," Jena said. "They are also used to purify air, which is a billion-dollar industry, and in mood enhancers, similar to what Prozac does. The potential uses are endless."

Explore further: Researchers characterize pentazolate anion as part of a stable salt

More information: Tianshan Zhao et al, Colossal Stability of Gas-Phase Trianions: Super-Pnictogens, Angewandte Chemie International Edition (2017). DOI: 10.1002/anie.201708386

Read more at: https://phys.org/news/2017-09-physicists-tri-anion-particle-colossal-stability.html#jCp




Category: Физика- Physics | Added by: zvonimirveres
Log In
«  September 2017  »
Организации / Оrganizations
Полезные ссылки / Useful links